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Die vorliegende Erfindung betrifft Wärmeübertragungsblätter für
Wärmeübertragungsdrucker, welche als Hardcopy-Ausgabevorrichtung bei
Personalcomputern, Textverarbeitungssystemen und dergleichen verwendet
werden und insbesondere Wärmeübertragungsblätter, die Drucke mit
ausgezeichneter Abrieb-/Kratzfestigkeit und Lösungsmittelbeständigkeit
bereitstellen, wenn das Drucken auf verschiedenen Kunststoffen unter hohen
Druckenergiebedingungen ausgeführt wird.
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Bislang wurde zum Drucken durch das Wärmeiibertragungssystem
von Hardcopies für Personalcomputer und Textverarbeitungssysteme und
dergleichen in breitem Maße als Wärmeübertragungsblatt ein
Wärmeübertragungsblatt verwendet, das durch Auftragen einer heißschmelzenden Tinte
(Druckfarbe), die ein Gemisch aus Wachs mit einem Pigment umfaßt, auf eine
Seite (Oberfläche) des Substratfilms mit einem Beschichter unter Bildung einer
heißschmelzenden Tintenschicht hergestellt wird.
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Bei dem Wärmeübertragungsblatt mit einer hauptsächlich aus
Wachs zusammengesetzten Wärmeübertragungstintenschicht wird das
Wärmeübertragungsblatt bildmäßig mit einem Thermokopf von der Rückseite
unter Schmelzen der Wärmeübertragungstinte in der
Wärmeübertragungstintenschicht erwärmt. Zu diesem Zeitpunkt wird auf einem Material, auf das das
Bild zu übertragen ist, ein Bild erzeugt, indem der Vorteil der durch das
Erhitzen entwickelten Hafteigenschaften der Tintenschicht genutzt wird. Aus
diesem Grund umfassen die Tintenschicht und die Trennschicht jeweils ein
niedrig schmelzendes Material.
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Aufgrund der Verwendung des niedrig schmelzenden Materials
weisen Drucke, die aus einem solchen Wärmeübertragungsblatt gebildet werden,
geringe Abrieb- und Kratzfestigkeit auf. Des weiteren ist die Beständigkeit der
Drucke gegen verschiedene Allzweck-Lösungsmittel ebenfalls gering. Deshalb
ist es schwierig, das Wärmeübertragungsblatt in Anwendungen zu
verwenden, in denen Kratzfestigkeit und Lösungsmittel beständigkeit erforderlich
sind, insbesondere beim Bedrucken von Kunststoffetiketten, Kunststoffkarten,
Kunststoffbeuteln und dergleichen.
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Andererseits wurde Drucken unter hohen Druckenergiebedingungen
(hohe Temperaturen) vorgeschlagen, um die Fixierbarkeit der Tinte auf der
Oberfläche der Kunststoffmaterialien zu erhöhen. Dieses Verfahren kann
jedoch ungünstige Phänomena verursachen, beispielsweise aufgrund der hohen
Temperatur Schmelzen der Trennschicht und auch des Substratfilms auf
Drucke, Zerreißen des Substraffilms oder Auftreten von Aussetzern, was für
die Filmbildung der Oberfläche des Druckes schädlich ist und somit zu einer
Verschlechterung der Abrieb-/Kratzfestigkeit und der
Lösungsmittelbeständigkeit der Drucke führt.
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Die Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 42891/1988
offenbart ein Wärmedruckmedium, das ein Substratblatt, eine auf einer Oberfläche
des Substratblatts bereitgestellte und ein chloriertes Polyolefinharz
umfassende, durchsichtige oder halbdurchsichtige Schutzschicht und eine auf der
Oberfläche der durchsichtigen oder halbdurchsichtigen Schutzschicht
bereitgestellte Tintenschicht umfaßt, und ein Gemisch eines Polymers eines
Acryl- oder Methacrylesters mit einem Färbemittel umfaßt. Es wird beschrieben, daß
dieses Wärmedruckmedium die Erzeugung eines Bildes, wie Strichcodes und
Buchstaben, auf Kunststoffgegenständen ermöglicht, das durch herkömmliche
thermische Wärmedruckmedien unerreichbar ist.
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In diesem Wärmedruckmedium ist jedoch die durchsichtige oder
halbdurchsichtige Schutzschicht so ausgelegt, daß sie zusammen mit der
Tintenschicht an das Aufzeichnungsmedium, auf das ein Bild zu übertragen ist,
übertragen wird, wodurch die Oberfläche der übertragenden Tintenschicht
geschützt ist und Drucken unter hohen Druckenergiebedingungen wird nicht
in Betracht gezogen.
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Folglich ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die
vorstehend beschriebenen Probleme aus dem Stand der Technik zu lösen und ein
Wärmeübertragungsblatt bereitzustellen, das einen guten Druck auch unter
hohen Druckenergiebedingungen (nicht weniger als 0,4 mJ/Punkt)
bereitstellen kann, wobei der Druck ebenfalls in der Abrieb-/Kratzfestigkeit und
Lösungsmittelbeständigkeit ausgezeichnet ist.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein
Wärmeübertragungsblatt bereitzustellen, das einen guten Druck auf der
Oberfläche von Kunststoffmaterialien (Materialien, auf denen ein Bild zu drucken ist),
Polyethylenterephthalat (PET), Vinylchlorid und Acrylkunststoffen bereitstellen
kann, wobei der Druck ebenfalls in der Abrieb-/Kratzfestigkeit und der
Lösungsmittelbeständigkeit ausgezeichnet ist.
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Um die vorstehenden Aufgaben zu lösen, wird gemäß einem Aspekt
der vorliegenden Erfindung ein Wärmeübertragungsblatt bereitgestellt,
umfassend einen Substratfilm, eine Trennschicht, die auf dem Substraffilm
angeordnet ist, und eine Tintenschicht, die auf der Trennschicht angeordnet ist,
wobei die Trennschicht ein chloriertes Polymer mit einem Chlorgehalt von
nicht weniger als 60 Gewichtsprozent, vorzugsweise 65 Gewichtsprozent,
darstellt, d.h. ein Material, das bei hoher Temperatur eine geringe Haftkraft
für das Kunststoffmaterial und eine geringe Fluidität aufweist.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein
Wärmeübertragungsblatt bereitgestellt, umfassend einen Substratfilm, eine
Trennschicht, die auf dem Substraffilm angeordnet ist, und eine
Tintenschicht, die auf der Trennschicht angeordnet ist, wobei die Tintenschicht ein
Färbemittel und ein Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymerharz mit einer Tg von
60 bis 90ºC und einem mittleren Molekulargewicht von nicht weniger als
10 000 umfaßt, wobei die Trennschicht ein chloriertes Polymer mit einem
Chlorgehalt von nicht weniger als 60 Gewichtsprozent, vorzugsweise 65
Gewichtsprozent, d.h. ein Material, das bei hoher Temperatur eine geringe
Haftkraft fiir das Kunststoffmaterial und eine geringe Fluidität aufweist, umfaßt.
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Das Material, aus dem die Trennschicht besteht, ist ausgewählt aus
Materialien, die eine gute Abschälbarkeit zeigen und gleichzeitig im
wesentlichen keine Änderung auf der beschichteten Fläche in einem Test,
durchgeführt durch ein Verfahren, das umfaßt a) Auftragen einer
Beschichtungslösung für eine Trennschicht, die auf einem 25 µm-dicken PET-Film mit einer
Bedeckung von 1,0 g/m² bewertet werden soll, b) Auftragen eines weiteren
PET-Films auf dem aufgetragenen PET-Film und Heißversiegeln des Laminats
unter den Bedingungen bei einer Last von 340 kPa (3,5 kgf/cm²), einer
Versiegelungstemperatur von 200ºC und einer Versiegelungszeit von 3 s und c)
unmittelbar nach Abschluß der Heißversiegelung Abschälen der zwei PET-
Filme, um die beschichtete Fläche der Trennschicht mit dem bloßen Auge zu
begutachten, hervorrufen. Gemäß der Erfindung werden Polymere mit einem
Chlorgehalt von nicht weniger als 60 Gewichtsprozent, vorzugsweise nicht
weniger als 65 Gewichtsprozent, angewendet.
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In dem Wärmeübertragungsblatt der vorliegenden Erfindung
verbessert die Bereitstellung einer Tintenschicht unter Verwendung eines
Vinylchloridlvinylacetat-Copolymerharzes mit einer Tg von 60 bis 90ºC und einem
mittleren Molekulargewicht von nicht weniger als 10 000 als Binder die
Verträglichkeit der Tinte mit Kunststoffmaterialien (Materialien, auf die ein Bild
gedruckt werden soll), was zu einer Verbesserung der
Lösungsmittelbeständigkeit des Drucks beiträgt.
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Des weiteren umfaßt in dem Wärmeübertragungsblatt der
vorliegenden Erfindung die auf dem Substraffilm bereitgestellte Trennschicht ein
Harz, das bei einer hohen Temperatur geringe Hafteigenschaften und eine
niedrige Fluidität aufweist. Dies ermöglicht das Verschmelzen zwischen dem
Substraffilm und der Tintenschicht zu verhindern, auch wenn eine hohe
Druckenergie angewendet wird, so daß der erhaltene Druck gutes
Fixiervermögen auf der Oberfläche des Kunststoffmaterials, Abrieb-/Kratzfestigkeit
und Lösungsmittelbeständigkeit aufweist.
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Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht der ersten Ausführungsform des
Wärmeübertragungsblatts gemäß der vorliegenden Erfindung; und
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Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Das Wärmeübertragungsblatt der vorliegenden Erfindung wird nun
im einzelnen mit Bezug auf die nachstehenden bevorzugten
Ausführungsformen beschrieben.
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Fig. 1 zeigt die erste Ausführungsform des
Wärmeübertragungsblatts gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Wärmeübertragungsblatt
gemäß der ersten Ausführungsform umfaßt einen Substraffilm 1, eine
Trennschicht 2, bereitgestellt auf dem Substratfilm, und eine
Heißschmelz-Tintenschicht 3, bereitgestellt auf der Trennschicht 2. In diesem
Wärmeübertragungsblatt kann, da die Trennschicht 2 ein Harz umfaßt, das bei einer hohen
Temperatur eine geringe Hafteigenschaft und eine geringe Fluidität aufweist,
ein guter Druck bereitgestellt werden, auch wenn das Drucken unter hohen
Energiebedingungen ausgeführt wird.
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Fig. 2 zeigt die zweite Ausführungsform des
Wärmeübertragungsblatts gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Wärmeübertragungsblatt
gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt einen
Substratfilm 1, eine Rückseitenschicht 4, bereitgestellt auf der Rückseite des
Substraffilms 1, eine Trennschicht 2, bereitgestellt auf Substraffilm 1, eine
Schutzschicht 5, bereitgestellt auf der Trennschicht 2, und eine
heißschmelzende Tintenschicht 3, bereitgestellt auf der Schutzschicht 5. Die
Rückseitenschicht 4 ist eine wärmebeständige Schutzschicht, die dazu dient, dem
Thermokopf eine ausreichende Gleitfähigkeit zu verleihen und gleichzeitig
Ablagerungen von Verunreinigungen auf dem Thermokopf zu verhindern. Die
Schutzschicht 5 dient zum Verleihen von Beständigkeit des Drucks gegen
Weichmacher, Abrieb-/Kratzen und Lösungsmittel nach dem Drucken.
Substratfilm
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In der vorliegenden Erfindung ist der in der Erfindung verwendete
Substratfilm 1 nicht besonders begrenzt und kann gleich dem des in den
herkömmlichen Wärmeübertragungsblättern verwendeten Substratfilms sein.
Spezielle bevorzugte Beispiele des Materials, aus dem der Substratfilm 1
besteht, schließen Filme (Folien) von Kunststoffen, wie Polyestern,
Polypropylen, Zellophan, Polycarbonaten, Celluloseacetat, Polyethylen, Polyvinylchlorid,
Polystyrol, Nylon, Polyimiden, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylalkohol,
Fluorharzen, chlorierte Kautschuke und Ionomere, verschiedene Arten von Papier,
wie Kondensatorpapier und Paraffinpapier, und Vlies ein. Weitere
Verbundmaterialien, die eine Kombination der vorstehenden Materialien umfassen,
können ebenfalls verwendet werden.
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Die Dicke des Substraffilms 1 kann geeigneterweise in Abhängigkeit
von den verwendeten Materialien ausgewählt werden, so daß die Stärke und
die thermische Leitfähigkeit des Substratfilms geeignet sind. Beispielsweise ist
sie vorzugsweise im Bereich von etwa 2 bis 25 µm.
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Falls erforderlich, kann eine Rückseitenschicht, die ein
wärmebeständiges Harz und ein Wärmetrennmittel oder ein Gleitmittel umfaßt, auf der
Rückseite des Substratfilms 1 für den Zweck, das Wärmeblatt leicht gleitbar
zu machen und gleichzeitig Haften zu verhindern, bereitgestellt werden.
Trennschicht
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Die Trennschicht 2 ist hauptsächlich aus einem Harz, das bei einer
hohen Temperatur eine geringe Haftkraft und eine geringe Fluidität aufweist,
zusammengesetzt und dient zum Verhindern des Auftretens von
Verschmelzen zwischen dem Substratfilm 1 und der heißschmelzenden Tintenschicht 3
während des Druckens unter hohen Energiebedingungen, wobei ein guter
Druck bereitgestellt wird.
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Das Harz, das bei einer hohen Temperatur eine geringe Haftkraft
und eine geringe Fluidität aufweist, ist ein Material, das eine gute
Abschälbarkeit zeigt und gleichzeitig im wesentlichen keine Veränderung der
beschichteten Fläche in einem Test, durchgeführt durch ein Verfahren, das
umfaßt a) Auftragen einer Beschichtungslösung für eine Trennschicht, die auf
einem 25 µm-dicken PET-Fum mit einer Bedeckung von 1,0 g/m² bewertet
werden soll, b) Auftragen eines weiteren PET-Films auf dem aufgetragenen
PET-Fum und Heißversiegeln des Laminats unter den Bedingungen einer Last
von 3,5 kgf/cm², einer Versiegelungstemperatur von 200º
C und einer
Versiegelungszeit von 3 s und c) unmittelbar nach Abschluß der
Heißversiegelung Abschälen der zwei PET-Filme, um die beschichtete Fläche der
Trennschicht mit dem bloßen Auge zu begutachten, hervorruft. Gemäß der
Erfindung werden Polymere mit einem Chlorgehalt von nicht weniger als 60
Gewichtsprozent, vorzugsweise nicht weniger als 65 Gewichtsprozent,
angewendet.
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Ein hochchloriertes Polymer zeigt niedrige Hafteigenschaften und
Fluidität bei einer hohen Temperatur. Der Grund dafür wird wie nachstehend
angenommen. Die Substitution von H in dem Polymermolekül durch Chlor
inhibiert die Kristallisation, was zu der Entwicklung einer Hafteigenschaft bei
hoher Temperatur führt. Ein weiterer Anstieg des Chlorgehalts erhöht die
Neigung zur Kristallisationshemmung. In diesem Fall wird die Wechselwirkung
zwischen den Molekülen aufgrund der Polarität von Chlor jedoch erhöht, was
zu einer Verbesserung der Wärmebeständigkeit beiträgt, so daß die
Hafteigenschaften auch bei einer hohen Temperatur nicht entwickelt werden.
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Der Ausdruck "Chlorgehalt", wie hierin verwendet, bedeutet das
Gewichtsverhältnis an Chlor, das in dem chlorierten Polymer enthalten ist. Die
chlorierten Polymere schließen hochchloriertes Polyethylen, hoch chloriertes
Polypropylen und chlorierten Kautschuk und chloriertes Polypropylen mit
einem Chlorgehalt von nicht weniger als 60 Gewichtsprozent ein, wobei
vorzugsweise nicht weniger als 65 Gewichtsprozent besonders bevorzugt sind.
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Der Ausdruck "chloriertes Polypropylen", wie hierin verwendet,
bedeutet ein chloriertes Polypropylenharz, das geringe Hafteigenschaften und
geringe Fluidität bei einer hohen Temperatur aufweist, vorzugsweise
hochchloriertes Polypropylen mit einer Tg von 90ºC oder darüber und einem
Chlorgehalt von nicht weniger als 60 Gewichtsprozent, vorzugsweise nicht
weniger als 65 Gewichtsprozent. Wenn die Tg unterhalb 90ºC ist, findet
Fusion zwischen der Trennschicht 2 und dem Substraffilm 1 (beispielsweise
einem Polyester) unvorteilhafterweise während des Druckens unter hohen
Druckenergiebedingungen statt. Wenn der Chlorgehalt weniger als 60% ist,
findet Verschmelzen zwischen der Trennschicht 2 und dem Substratfilm 1
(beispielsweise einem Polyester) unvorteilhafterweise während des Druckens
unter hohen Druckenergiebedingungen statt, so daß die Trennschicht 2 nicht
befriedigend wirken kann.
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Die Trennschicht 2 ist hauptsächlich aus dem vorstehend
beschriebenen chlorierten Polypropylen zusammengesetzt. Falls erforderlich, können
verschiedene Additive zugegeben werden. Beispielsweise können ein
Ethylen/Vinylacetat-Copolymerharz, ein Polyester, ein Acrylharz oder dergleichen
in einer Menge von 0 bis 20 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 10
Gewichtsprozent, zugegeben werden, damit während der Lagerung ein Abfallen
der Tintenschicht in Flockenform verhindert wird.
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Um des weiteren die Abrieb-/Kratzfestigkeit außerdem zu
verbessern, ist es möglich, Polyethylenwachs in einer Menge von 0 bis 20%,
vorzugsweise etwa 5 Gewichtsprozent, zuzugeben.
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Die Trennschicht 2 ist vorzugsweise so dünn wie möglich vom
Standpunkt der Verhinderung einer Verringerung der Empfindlichkeit des
Wärmeübertragungsblatts und die Bedeckung liegt vorzugsweise im Bereich
von etwa 0,1 bis 0,5 g/m².
Heißschmelz-Tintenschicht
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Die Heißschmelz-Tintenschicht wird auf der Trennschicht 2
bereitgestellt und die Dicke davon ist vorzugsweise im Bereich von etwa 0,5 bis
5,0 µm. Die Heißschmelz-Tintenschicht umfaßt eine Harzkomponente als
Bindemittel und ein Färbemittel und, falls erforderlich, verschiedene Additive.
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Beispiele der Harzkomponente als Bindemittel schließen
Ethylen/Vinylacetat-Copolymerharz, Ethylen/Ethylacrylat-Copolymerharz,
Polyamidharz, Polyesterharz, Epoxyharz, Polyurethanharz, Acrylharz,
Vinylchloridharz, Celluloseharz, Polyvinylalkoholharz, Petroleumharz, Phenolharz,
Styrolharz und Elastomere, wie Naturkautschuk, Styrol/Butadienkautschuk,
Isoprenkautschuk und Chloroprenkautschuk, ein. Unter ihnen sind Harze und
Elastomere mit einem Erweichungspunkt im Bereich von 50 bis 150ºC und
einem mittleren Molekulargewicht im Bereich von 5000 bis 50 000 bevorzugt.
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Die Harzkomponente als Bindemittel weist vorzugsweise eine Tg
von 60 bis 90ºC und ein mittleres Molekulargewicht von nicht weniger als
10 000 vom Standpunkt des Verhinderns des Auftretens von Blockieren,
wenn das Wärmeübertragungsblatt zu einer Rolle aufgenommen wird, auf.
Besonders bevorzugt ist ein Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymerharz mit einer
Tg von 60 bis 90ºC und einem mittleren Molekulargewicht von weniger als
10 000. Darüber hinaus können Wachse, Amide, Ester oder Salze von
höheren Fettsäuren, Fluorharze, Pulver von anorganischen Substanzen und
dergleichen als Antiblockierungsmittel zugegeben werden.
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Das Färbemittel kann geeigneterweise aus bekannten organischen
oder anorganischen Pigmenten oder Farbstoffen ausgewählt werden.
Beispielsweise weist es vorzugsweise eine ausreichende Farbdichte auf und
entfärbt nicht oder bleicht nicht nach Einwirkung von Licht, Wärme und
dergleichen aus. Des weiteren kann es ein Material sein, das nach dem Erwärmen
oder nach Kontakt mit einer auf die Oberfläche eines Materials, auf das ein
Bild zu übertragen ist, aufgetragenen Komponente eine Farbe entwickelt.
Darüber hinaus ist die Farbe des Färbemittels nicht auf Cyanblau, Magenta,
Gelb und Schwarz beschränkt und Färbemittel von verschiedenen anderen
Farben können angewendet werden.
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In der Tintenschicht ist das Gewichtsverhältnis der Harzkomponente
zu dem Färbemittel vorzugsweise im Bereich von 30:70 bis 95:5, bevorzugter
im Bereich von 40:60 bis 90:10.
Schutzschicht
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In dem Wärmeübertragungsblatt der vorliegenden Erfindung kann,
falls erforderlich, zwischen der Trennschicht 2 und der heißschmelzenden
Tintenschicht 3, eine hauptsächlich aus PMMA (einem
Polymethylmethacrylatharz) zusammengesetzte Schutzschicht 5 bereitgestellt werden. Die
Schutzschicht 5 dient zum Verleihen von Beständigkeit des erhaltenen Drucks gegen
Weichmacher, Abrieb-/Kratzen und Lösungsmittel nach dem Drucken.
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Polyethylenwachs kann zur Erhöhung der Abrieb-/Kratzfestigkeit in
einer Menge von 0 bis 20 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 10
Gewichtsprozent auf die Schutzschicht zugegeben werden.
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Um des weiteren die Haftung der Schutzschicht an der
Trennschicht 2 zu steigern, ist es ebenfalls möglich, zu der Schutzschicht 5
Ethylen/Vinylacetat-Copolymerharz, Polyester, Acrylharz und andere Harze in einer
Menge von 0 bis 20 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 10
Gewichtsprozent, zuzugeben.
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Das Wärmeübertragungsblatt der vorliegenden Erfindung kann
durch schrittweises Herstellen der vorstehend beschriebenen vorgesehenen
Schicht(en) auf einem Substrat gemäß einem herkömmlichen Verfahren, das
üblicherweise im Stand der Technik verwendet wird, hergestellt werden.
Beispielsweise kann es wie nachstehend gebildet werden. Die Komponenten zum
Aufbauen einer vorgesehenen Schicht, zusammen mit möglichen Additiven,
werden zugegeben und in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst oder
dispergiert, falls erforderlich unter Verwendung einer Dispergiervorrichtung, wie
einem Attritor, einer Kugelmühle oder einer Sandmühle, zur Herstellung einer
Beschichtungslösung in Form einer Lösung oder einer Dispersion. Die
Beschichtungslösung wird mit Hilfe eines Beschichters, wie eines
Gravurbeschichters oder eines Walzenbeschichters, aufgetragen und die erhaltene
Beschichtung wird anschließend getrocknet. Falls erforderlich, wird das
vorstehende Verfahren zum schrittweisen Bilden der anderen vorgesehenen
Schichten
wiederholt. Somit kann das Wärmeübertragungsblatt der vorliegenden
Erfindung bereitgestellt werden.
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Die vorliegende Erfindung wird nun im einzelnen genauer mit Bezug
auf die nachstehenden Beispiele beschrieben, jedoch ist sie nicht nur auf
diese Beispiele begrenzt.
Beispiel 1
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Ein 4,5 µm dicker Polyethylenterephthalaffilm (Lumirror, hergestellt
von Toray Industries, Inc.) wurde zur Verwendung als Substratfilm
bereitgestellt und eine Tinte mit der nachstehenden Zusammensetzung für eine
Rückseitenschicht wurde auf eine Oberfläche des Substratfilms aufgetragen und
unter Bildung einer Rückseitenschicht getrocknet.
Tinte für die Rückseitenschicht: Bedeckung 0,15 g/m²
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Styrol/Acrylnitril-Copolymer
(Cevian AD, hergestellt von
Daicel Chemical Industries, Ltd.) 6 Gewichtsteile
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Linear gesättigter Polyester
(Elitel UE3200, hergestellt von
Unitika Ltd.) 0,3 Gewichtsteile
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Zinkstearylphosphat
(LDT1830, hergestellt von Sakai
Chemical Co., Ltd.) 3 Gewichtsteile
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Harnstoffharz-vernetztes Pulver
(organischer Füllstoff,
Teilchendurchmesser: 0,14 µm,
hergestellt von Nippon Kasei Chemical
Co., Ltd.) 3 Gewichtsteile
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Melaminharz-vernetztes Pulver
(Epostar 5, Teilchendurchmesser: 0,3 µm,
hergestellt von Nippon Shokubai Kagaku
Kogyo Co., Ltd.) 1,5 Gewichtsteile
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Flux (Flußmittel) (MEK/Toluol = 1/1) 86,2 Gewichtsteile
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Danach wurden die nachstehenden Komponenten einer
Tintenzusammensetzung für eine Trennschicht mit Hilfe eines Attritors als
Dispergiervorrichtung zur Herstellung einer Beschichtungslösung für eine Trennschicht
miteinander dispergiert. Die Beschichtungslösung wurde auf die andere, von
der Rückseitenschicht entfernte Oberfläche des Substratfilms mit Hilfe eines
Gravurbeschichters als Beschichtungsvorrichtung bei einer Bedeckung von
0,3 g/m² unter Bildung einer Trennschicht aufgetragen.
Tinte für die Trennschicht
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Chloriertes Polypropylen (Tg: 130ºC,
Chlorgehalt: 65 Gewichtsprozent) 30 Gewichtsteile
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Toluol 70 Gewichtsteile
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Die nachstehenden Komponenten einer Tintenzusammensetzung für
eine Tintenschicht wurden dann mit Hilfe eines Attritors als
Dispergiervorrichtung zur Herstellung einer Beschichtungslösung für eine Tintenschicht
miteinander dispergiert. Die Beschichtungslösung wurde auf die Oberfläche der
Trennschicht mit einer Bedeckung von 0,8 g/m² mit Hilfe eines
Gravurbeschichters als Beschichtungsvorrichtung zur Bildung einer Tintenschicht
aufgetragen, wodurch die Wärmeübertragungsschicht der vorliegenden Erfindung
(Probe 1) hergestellt wurde.
Tinte für die Tintenschicht
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Ruß 25 Gewichtsteile
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Acrylharz (Tg: 55ºC,
Molekulargewicht: 30 000) 25 Gewichtsteile
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Toluol 50 Gewichtsteile
Vergleichsbeispiel 1
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Ein Wärmeübertragungsblatt wurde in der gleichen Weise wie in
Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß eine Tinte mit der
nachstehenden Zusammensetzung für eine Trennschicht verwendet wurde anstelle der
Tinte für die Trennschicht, die in Beispiel 1 angewendet wurde.
Tinte für die Trennschicht
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Carnaubawachs 45 Gewichtsteile
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Acrylharz (Tg: 55ºC) 5 Gewichtsteile
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Toluol 50 Gewichtsteile
Beispiel 2
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Ein 6 µm dicker rückbeschichteter Film K200S6E für
Wärmeübertragung (ein Film mit einer darauf bereitgestellten Rückseitenschicht,
hergestellt von Diafoil Hoechst Co., Ltd.) wurde zur Verwendung eines
Substratfilms bereitgestellt.
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Dann wurden eine Trennschicht, eine Schutzschicht bzw. eine
Tintenschicht mit den nachstehenden Zusammensetzungen in der Reihenfolge
auf der von der Rückseitenschicht entfernten Oberfläche des Substratfilms
durch Beschichten in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gebildet, wodurch
das Wärmeübertragungsblatt (Probe 2) der vorliegenden Erfindung hergestellt
wird.
Tinte für die Trennschicht: Bedeckunci 0,4 g/m²
Tinte für die Schutzschicht: Bedeckung 1,0 g/m²
Tinte für die Tintenschicht: Bedeckung 0,9 g/m²
Beispiel 3
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Ein 4,5 µm dicker Polyethylenterephthalaffilm (Lumirror, hergestellt
von Toray Industries, Inc.) wurde zur Verwendung als Substratfilm
bereitgestellt und eine Tinte mit der nachstehenden Zusammensetzung für eine
Rückseitenschicht wurde auf eine Oberfläche des Substratfilms aufgetragen und
zur Bildung einer Rückseitenschicht getrocknet.
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Dann wurden eine Trennschicht, eine Schutzschicht bzw. eine
Tintenschicht mit den nachstehenden Zusammensetzungen in der Reihenfolge
auf der von der Rückseitenschicht entfernten Oberfläche des Substraffilms
durch Auftragen in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gebildet, wodurch das
erfindungsgemäße Wärmeübertragungsblatt (Probe 3) hergestellt wurde.
Tinte für die Rückseitenschicht: Bedeckung 0,15 g/m²
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Styrol/Acrylnitril-Copolymer
(Cevian AD, hergestellt von Daicel
Chemical Industries, Ltd.) 6 Gewichtsteile
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Linearer gesättigter Polyester
(Elitel UE3200, hergestellt von
Unitika Ltd.) 0,3 Gewichtsteile
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Zinkstearylphosphat
(LBT1830, hergestellt von Sakai
Chemical Co., Ltd.) 3 Gewichtsteile
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Harnstoffharz-vernetztes Pulver
(organischer Füllstoff,
Teilchendurchmesser: 0,14 µm, hergestellt
von Nippon Kasei Chemical Co., Ltd.) 3 Gewichtsteile
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Melaminharz-vernetztes Pulver
(Epostar S, Teilchendurchmesser:
0,3 µm, hergestellt von Nippon Shokubai
Kagaku Kogyo Co., Ltd.) 1,5 Gewichtsteile
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Flux (MEK/Toluol = 1/1) 86,2 Gewichtsteile
Tinte für die Trennschicht: Bedeckung 0,4 g/m²
Tinte für die Schutzschicht: Bedeckung 1,0 g/m²
Tinte für die Tintenschicht: Bedeckung 0,9 g/m²
Vergleichsbeispiel 2
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Das Verfahren von Beispiel 2 wurde wiederholt, mit der Ausnahme,
daß die Zusammensetzung für die Trennschicht wie nachstehend geändert
wurde.
Tinte für die Trennschicht: Bedeckung 0,7 g/m²
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Carnaubawachsemulsion
(Feststoffanteil: 40%) 50 Gewichtsteile
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IPA 50 Gewichtsteile
Vergleichsbeispiel 3
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Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme,
daß die Zusammensetzung für die Trennschicht wie nachstehend geändert
wurde.
Tinte für die Trennschicht: Bedeckung 1,0 g/m²
Vergleichsbeispiel 4
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Das Verfahren von Beispiel 2 wurde wiederholt, mit der Ausnahme,
daß die Zusammensetzung für die Trennschicht wie nachstehend verändert
wurde.
Tinte für die Trennschicht: Bedeckung 0,4 g/m²
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Die in den vorstehenden Beispielen und Vergleichsbeispielen
hergestellten Wärmeübertragungsblätter wurden verwendet, um ein
Strichcodemuster auf einem PET-(Polyethylenterephthalat)filmetikett unter den
nachstehenden Druckbedingungen mit Hilfe eines Strichcodebeschichters BC8MK,
hergestellt von Auto Nics Co., Ltd., zu drucken.
Druckbedingungen
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1) Drucken mit hoher Energie
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Druckenergie: 0,71 2 mJ/Punkt
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2) Drucken mit geringer Energie
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Druckenergie: 0,294 mJ/Punkt
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Die gedruckten Strichcodes wurden mit AUTOSCAN, hergestellt
von RJS, zur Bewertung der Qualität der Drucke gelesen. Die Ergebnisse
werden in Tabelle 1 angegeben.
Bedruckbarkeit
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Wenn der Druck durch AUTOSCAN, hergestellt von RJS, gescannt
wurde
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0: erfolgreiches Lesen
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X: Fehler beim Lesen
Abrieb-/Kratzfestigkeit
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Gerät: HEIDON-14, hergestellt von HEIDON
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Beladung: 300 g (Abrieb/Zerkratzen mit Edelstahlkugel unter dieser
Belastung)
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Laufgeschwindigkeit: 6000 mm/min
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Anzahl der Male Abreiben/Zerkratzen: 40
Chemische Beständigkeit
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Der Test wurde unter den gleichen Bedingungen wie jene,
beschrieben im Zusammenhang mit dem Abrieb-/Kratzfestigkeitstest,
ausgeführt, mit der Ausnahme, daß die Probe mit denaturiertem Ethanol als
organisches Lösungsmittel für 5 Minuten benetzt wurde.
Hafteigenschaften
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Die Anhaftung zwischen der gedruckten Tinte und dem
Polyethylenterephthalat( PET)-Etikett wurde wie nachstehend bewertet. Ein Klebeband
(ein Zellophanband) wurde auf die gedruckte Tintenseite aufgelegt und
anschließend in eine Richtung vertikal zu der Druckseite abgezogen.
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Nach den vorstehenden Abrieb-/Kratzbeständigkeits-, chemischen
Beständigkeits- und Hafteigenschaftstests wurden die Strichcodes erneut mit
AUTOSCAN zur Messung des Reflexionsvermögens gelesen. Wenn der
Unterschied im Reflexionsvermögen zwischen, vor dem Test und nach dem Test 5
oder weniger war, wurde die Eigenschaft mit O bewertet, während, wenn der
Unterschied 5 überstieg, wurde die Eigenschaft mit X bewertet.
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Des weiteren wurden die Harze für die Trennschicht die in
Beispielen 1 bis 3 und Vergleichsbeispielen 1 bis 4 verwendet wurden, dem
nachstehenden Vergleichstest unterzogen. Die Ergebnisse werden ebenfalls in
Tabelle 1 angegeben.
Vergleichstest für Materialien der Trennschicht
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Die Eignung von verschiedenen Materialien für eine Trennschicht in
einem Wärmeübertragungsblatt wurde mit den nachstehenden
Bewertungsverfahren verglichen. Die Ergebnisse der Bewertung werden in Tabelle 1
angegeben.
Bewertungsverfahren:
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1. Eine Beschichtungslösung für eine Trennschicht, die bewertet
werden soll, wurde auf einen 25 µm dicken PET-Film mit einer Bedeckung von
1,0 g/m² aufgetragen.
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2. Ein weiterer PET-Film wurde auf den beschichteten PET-Film
gegeben und das Laminat wurde unter Bedingungen einer Last von 343 kPa
(3,5 kgf/cm²), einer Versiegelungstemperatur von 200ºC und einer
Versiegelungszeit von 3 s heißversiegelt.
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3. Unmittelbar nach Abschluß der Wärmeversiegelung wurden die
zwei PET-Filme voneinander abgezogen, um mit dem bloßen Auge die
beschichtete Fläche der Trennschicht zu beobachten.
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Bewertungskriterien:
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Abschälen: O = leicht abzuschälen, X = haftend
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Zustand der Beschichtungsfläche: O = keine Änderung, X = weiß
geworden.
Tabelle 1
Vergleichsbeispiel 5
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Eine Wärmeübertragungsblattprobe wurde in der gleichen Weise
wie in Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, daß ein
Vinylchlorid/Vinylacetatcopolymerharz mit einer Tg von 55 ºC und einem mittleren
Molekulargewicht von 27 000 verwendet wurde anstelle des
Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymerharzes, das in Beispiel 2 verwendet wurde.
Vergleichsbeispiel 6
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Ein Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymerharz mit einer Tg von 90ºC
und einem mittleren Molekulargewicht von 10 000 wurde verwendet. Die
Auflösung davon war jedoch so schwierig, daß eine Tinte nicht hergestellt
werden konnte.
Vergleichsbeispiel 7
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Eine Wärmeübertragungsblattprobe wurde in der gleichen Weise
wie in Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, daß ein
Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymerharz mit einer Tg von 65 ºC und einem mittleren
Molekulargewicht von 8000 verwendet wurde, anstelle des
Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymerharzes, das in Beispiel 2 verwendet wurde.
Vergleichsbeispiel 8
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Eine Wärmeübertragungsblattprobe wurde in der gleichen Weise
wie in Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, daß ein Acrylharz (Tg: 60ºC,
mittleres Molekulargewicht: 30 000) anstelle des
Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymerharzes, das in Beispiel 2 verwendet wurde, angewendet wurde.
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Die so erhaltenen Wärmeübertragungsblätter wurden unter
Verwendung eines Strichcodedruckers BC8MK, hergestellt von Auto Nics Co.,
Ltd. (Druckenergie: 0,352 mJ/Punkt) zum Drucken eines Strichcode-Musters
von drei Arten Kunststoffilmen, d.h. Polyvinylchlorid, Polyethylenterephthalat
(PET) und Acrylfilmen, verwendet.
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Die gedruckten Strichcodes wurden zur Bewertung der
Druckqualität den nachstehenden Tests unterzogen. Die Ergebnisse werden in Tabelle 2
angegeben.
Bedruckbarkeit
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Wenn der Druck mit AUTOSCAN, hergestellt von RJS, gescannt
wurde:
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O: erfolgreiches Lesen
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X: Versagen beim Lesen
Abrieb-/Kratzfestigkeit
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Gerät: HEIDON-14, hergestellt von HEIDON
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Last: 300 g (Abrieb/Kratzen mit Edelstahlkugel unter dieser Last)
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Anzahl der Durchläufe: 6000 mm/min
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Anzahl Abrieb/Kratzvorgänge: 40
Chemische Beständigkeit
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Die Probe wurde 5 Minuten in denaturierten Alkohol getaucht und
anschließend einem Test unter den gleichen Bedingungen wie jenen,
beschrieben im Zusammenhang mit dem Abrieb-/Kratzfestigkeitstest,
unterzogen.
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Nach den vorstehend genannten Abrieb-/Kratzfestigkeits- und
chemischen Beständigkeitstests wurden die Strichcodes erneut mit AUTOSCAN
zum Messen des Reflexionsvermögens gelesen. Wenn der Unterschied im
Reflexionsvermögens zwischen, vor dem Test und nach dem Test 5 oder
weniger war, wurde die Eigenschaft als O bewertet, während, wenn der
Unterschied 5 überstieg, die Eigenschaft als X bewertet wurde.
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Des weiteren wurden die vorstehend hergestellten
Wärmeübertragungsblätter auf Lagerungsstabilität unter den nachstehenden
Lagerungsbedingungen bewertet. Die Ergebnisse werden ebenfalls in Tabelle 2 angegeben.
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Bewertungskriterien für Lagerungsstabilität:
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O: Kein Offset beobachtet
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X: Offset beobachtet
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Bewertungsbedingungen für Lagerungsstabilität:
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Das Wärmeübertragungsblatt wurde in Streifen geschnitten, in
diesem Zustand bei einer Temperatur von 55ºC und einer Feuchtigkeit von 85%
für 24 h gelagert und anschließend bewertet.
Tabelle 2